JP6771581B2 - Semiconductor modules and semiconductor devices - Google Patents
Semiconductor modules and semiconductor devices Download PDFInfo
- Publication number
- JP6771581B2 JP6771581B2 JP2018550893A JP2018550893A JP6771581B2 JP 6771581 B2 JP6771581 B2 JP 6771581B2 JP 2018550893 A JP2018550893 A JP 2018550893A JP 2018550893 A JP2018550893 A JP 2018550893A JP 6771581 B2 JP6771581 B2 JP 6771581B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat radiating
- semiconductor element
- semiconductor
- integrated circuit
- radiating member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
- H01L23/31—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
- H01L23/3107—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape the device being completely enclosed
- H01L23/3142—Sealing arrangements between parts, e.g. adhesion promotors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
- H01L23/42—Fillings or auxiliary members in containers or encapsulations selected or arranged to facilitate heating or cooling
- H01L23/433—Auxiliary members in containers characterised by their shape, e.g. pistons
- H01L23/4334—Auxiliary members in encapsulations
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
- H01L23/31—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
- H01L23/3107—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape the device being completely enclosed
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
- H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
- H01L23/49537—Plurality of lead frames mounted in one device
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
- H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
- H01L23/49541—Geometry of the lead-frame
- H01L23/49558—Insulating layers on lead frames, e.g. bridging members
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
- H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
- H01L23/49541—Geometry of the lead-frame
- H01L23/49562—Geometry of the lead-frame for devices being provided for in H01L29/00
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
- H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
- H01L23/49568—Lead-frames or other flat leads specifically adapted to facilitate heat dissipation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
- H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
- H01L23/49575—Assemblies of semiconductor devices on lead frames
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L2224/06—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of a plurality of bonding areas
- H01L2224/0601—Structure
- H01L2224/0603—Bonding areas having different sizes, e.g. different heights or widths
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L2224/06—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of a plurality of bonding areas
- H01L2224/061—Disposition
- H01L2224/0618—Disposition being disposed on at least two different sides of the body, e.g. dual array
- H01L2224/06181—On opposite sides of the body
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48135—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
- H01L2224/48137—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
- H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
- H01L2224/48257—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a die pad of the item
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
- H01L23/29—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the material, e.g. carbon
- H01L23/293—Organic, e.g. plastic
- H01L23/295—Organic, e.g. plastic containing a filler
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
Description
本発明は、半導体モジュール及び半導体装置に関する。 The present invention relates to semiconductor modules and semiconductor devices.
半導体素子と、半導体素子において発生する熱を放散させる放熱部材と、半導体素子を封止する封止部材とを備える半導体モジュールが知られている(特許文献1、特許文献2を参照)。
A semiconductor module including a semiconductor element, a heat radiating member that dissipates heat generated in the semiconductor element, and a sealing member that seals the semiconductor element is known (see
しかしながら、特許文献1に記載された半導体モジュールでは、半導体素子は放熱部材に接している。そのため、特許文献1に記載された半導体モジュールを、半導体素子の表面と裏面とに電極を有する縦型半導体素子に適用することはできない。
However, in the semiconductor module described in
また、特許文献2に記載された半導体モジュールでは、半導体素子を放熱部材から電気的に絶縁するために、半導体素子と放熱部材との間に絶縁シートが介在している。特許文献2に記載された半導体モジュールを配線基板に実装する際に加えられる熱により、絶縁シートが硬化したり脆くなる。そのため、絶縁シートが半導体素子を放熱部材から電気的に絶縁することができなくなってしまう。 Further, in the semiconductor module described in Patent Document 2, an insulating sheet is interposed between the semiconductor element and the heat radiating member in order to electrically insulate the semiconductor element from the heat radiating member. The heat applied when the semiconductor module described in Patent Document 2 is mounted on the wiring board causes the insulating sheet to harden or become brittle. Therefore, the insulating sheet cannot electrically insulate the semiconductor element from the heat radiating member.
本発明は、上記の課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、縦型半導体素子に適用され得るとともに、配線基板に実装される際に半導体素子と放熱部材との間の電気的絶縁が確保され得る半導体モジュール及びこの半導体モジュールを備える半導体装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention can be applied to a vertical semiconductor element, and at the same time, electrical insulation between the semiconductor element and a heat radiating member when mounted on a wiring board. The present invention is to provide a semiconductor module capable of ensuring the above, and a semiconductor device including the semiconductor module.
本発明の半導体モジュールは、半導体素子と、半導体素子が載置される第1部分を含む第1リードフレームと、少なくとも半導体素子と第1部分とを封止する封止部材と、封止部材に一体化されかつ半導体素子において発生する熱を放散させる放熱部材とを備える。放熱部材は、封止部材から露出する放熱面を有する。放熱部材は、封止部材によって、半導体素子及び第1部分から絶縁されている。 The semiconductor module of the present invention includes a semiconductor element, a first lead frame including a first portion on which the semiconductor element is mounted, a sealing member for sealing at least the semiconductor element and the first portion, and a sealing member. It is provided with a heat radiating member that is integrated and dissipates heat generated in the semiconductor element. The heat radiating member has a heat radiating surface exposed from the sealing member. The heat radiating member is insulated from the semiconductor element and the first portion by a sealing member.
本発明の半導体装置は、上記半導体モジュールと、配線基板と、半導体モジュールを配線基板上に固定する接合部材とを備える。 The semiconductor device of the present invention includes the semiconductor module, a wiring board, and a joining member for fixing the semiconductor module on the wiring board.
本発明の半導体モジュールでは、放熱部材は、封止部材によって、半導体素子及び第1部分から絶縁されているため、半導体モジュールは縦型半導体素子に適用され得る。さらに、本発明の半導体モジュールでは、放熱部材は、封止部材によって、半導体素子及び第1部分から絶縁されているため、絶縁シートを用いることなく、放熱部材は、半導体素子及び第1部分から電気的に絶縁されている。そのため、本発明の半導体モジュールを配線基板上に実装する際に、半導体素子と放熱部材との間の電気的絶縁が確保され得る。 In the semiconductor module of the present invention, since the heat radiating member is insulated from the semiconductor element and the first portion by the sealing member, the semiconductor module can be applied to the vertical semiconductor element. Further, in the semiconductor module of the present invention, since the heat radiating member is insulated from the semiconductor element and the first portion by the sealing member, the heat radiating member is electrically operated from the semiconductor element and the first portion without using an insulating sheet. Is insulated. Therefore, when the semiconductor module of the present invention is mounted on the wiring board, electrical insulation between the semiconductor element and the heat radiating member can be ensured.
本発明の半導体装置は、上記半導体モジュールと、配線基板と、半導体モジュールを配線基板上に固定する接合部材とを備える。そのため、半導体装置は縦型半導体素子に適用され得るとともに、接合部材を用いて半導体モジュールを配線基板上に実装する際に、半導体素子と放熱部材との間の電気的絶縁が確保され得る。 The semiconductor device of the present invention includes the semiconductor module, a wiring board, and a joining member for fixing the semiconductor module on the wiring board. Therefore, the semiconductor device can be applied to a vertical semiconductor element, and electrical insulation between the semiconductor element and the heat radiating member can be ensured when the semiconductor module is mounted on the wiring board by using the bonding member.
以下、本発明の実施の形態を説明する。なお、同一の構成には同一の参照番号を付し、その説明は繰り返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. The same reference number will be assigned to the same configuration, and the description will not be repeated.
実施の形態1.
図1及び図2を参照して、実施の形態1に係る半導体モジュール1を説明する。半導体モジュール1は、表面実装型半導体モジュール(1)であってもよい。半導体モジュール1は、半導体素子23と、第1リードフレーム10と、封止部材50と、放熱部材40とを主に備える。半導体モジュール1は、集積回路30と、第2リードフレーム16と、第3リードフレーム20と、第1導電ワイヤ35と、第2導電ワイヤ36とをさらに備えてもよい。
The
半導体素子23は、第1の表面24と、第1の表面24とは反対側の第2の表面25とを有している。半導体素子23は、例えば、絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ(IGBT)、金属酸化物半導体電界効果トランジスタ(MOSFET)、ゲートターンオフ(GTO)サイリスタまたはダイオードであってもよい。半導体素子23は、シリコン(Si)、炭化ケイ素(SiC)または窒化ガリウム(GaN)のような半導体材料から構成されてもよい。
The
半導体素子23は、複数の電極(第1電極26、第2電極27、第3電極28)を有している。例えば、半導体素子23は、2つの電極を有する二端子素子であってもよいし、3つの電極を有する三端子素子であってもよい。半導体素子23は、縦型半導体素子(23)であってもよい。縦型半導体素子(23)は、半導体素子23の第1の表面24上と第1の表面24とは反対側の第2の表面25上とに、電極(第1電極26、第2電極27)を有する。本実施の形態の半導体素子23は、第1の表面24上に設けられた第1電極26と、第2の表面25上に設けられた第2電極27と、第1の表面24上に設けられかつ第1電極26と電気的に分離された第3電極28とを有する、縦型の三端子素子である。半導体素子23は、例えば、第1の表面24上に設けられた第1電極26と、第2の表面25上に設けられた第2電極27とを有する、縦型の二端子素子であってもよい。
The
集積回路30は、半導体素子23を制御する回路である。集積回路30は、半導体素子23に電気的に接続されている。具体的には、集積回路30は、第2導電ワイヤ36を介して、半導体素子23の第3電極28に接続されている。第2導電ワイヤ36は、半導体素子23の第3電極28と集積回路30とに接続されている。第2導電ワイヤ36は、半導体素子23(第3電極28)及び集積回路30から放熱部材40側とは反対側に引き出されている。
The
第1リードフレーム10、第2リードフレーム16及び第3リードフレーム20は、銅またはアルミニウムのような、低い電気抵抗率と高い熱伝導率とを有する材料で構成されてもよい。第1リードフレーム10、第2リードフレーム16及び第3リードフレーム20は、封止部材50によって、放熱部材40から電気的に絶縁されている。
The
第1リードフレーム10は、半導体素子23が載置される第1部分11と第1端子部14とを含んでいる。第1リードフレーム10は、第1部分11に接続される第2部分12と、第2部分12及び第1端子部14に接続される第3部分13とをさらに含んでもよい。第1部分11は、半導体素子23と放熱部材40との間に配置されてもよい。第1部分11は、放熱部材40に対して、第1間隔g1を空けて配置されている。第1間隔g1は、放熱部材40の厚さ方向における、第1部分11と放熱部材40との間の最短距離として定義される。第1間隔g1は、100μm以上であってもよく、特定的には150μm以上であってもよい。第1間隔g1は、500μm以下であってもよく、特定的には350μm以下であってもよい。The
第1部分11と放熱部材40との間の第1間隔g1が、第3部分13と放熱部材40との間の第2間隔g2よりも小さくなるように、第2部分12は第1部分11及び第3部分13に対して傾斜している。第2間隔g2は、放熱部材40の厚さ方向における、第3部分13と放熱部材40との間の最短距離として定義される。金属板を折り曲げることによって、第1部分11と第2部分12と第3部分13と第1端子部14とを含む第1リードフレーム10が形成されてもよい。The
半導体素子23は、第1リードフレーム10の第1部分11に電気的に接続されている。具体的には、半導体素子23は、はんだのような接合部材(図示せず)を用いて、第1リードフレーム10の第1部分11に接合されてもよい。さらに具体的には、半導体素子23の第2電極27は、はんだのような接合部材(図示せず)を用いて、第1リードフレーム10の第1部分11に接合されてもよい。
The
第1リードフレーム10の第1部分11及び第2部分12は、封止部材50の中に埋め込まれてもよい。そのため、第1部分11と第2部分12との間の第1折曲部は、封止部材50によって湿度及び衝撃等から保護される。さらに、第2部分12側の端部を含む第3部分13の少なくとも一部は、封止部材50の中に埋め込まれてもよい。そのため、第2部分12と第3部分13との間の第2折曲部は、封止部材50によって湿度及び衝撃等から保護される。
The
第2リードフレーム16は、集積回路30が載置される第4部分17と、第4部分17に接続される第2端子部18とを含んでいる。金属板を折り曲げることによって、第4部分17と第2端子部18とを含む第2リードフレーム16が形成されてもよい。第4部分17は、集積回路30と放熱部材40との間に配置されてもよい。第1部分11と放熱部材40との間の第1間隔g1は、第4部分17と放熱部材40との間の第3間隔g3よりも小さくてもよい。第3間隔g3は、放熱部材40の厚さ方向における、第4部分17と放熱部材40との間の最短距離として定義される。集積回路30は、第2リードフレーム16の第4部分17に電気的に接続されている。具体的には、集積回路30は、はんだのような接合部材(図示せず)を用いて、第2リードフレーム16の第4部分17に接合されてもよい。The
第3リードフレーム20は、第5部分21と、第5部分21に接続される第3端子部22とを含んでいる。金属板を折り曲げることによって、第5部分21と第3端子部22とを含む第3リードフレーム20が形成されてもよい。第3リードフレーム20は、半導体素子23に電気的に接続されている。具体的には、第3リードフレーム20の第5部分21は、第1導電ワイヤ35を介して、半導体素子23の第1電極26に接続されている。第1導電ワイヤ35は、半導体素子23の第1電極26と第3リードフレーム20の第5部分21とに接続されている。第1導電ワイヤ35は、半導体素子23(第1電極26)及び第3リードフレーム20(第5部分21)から放熱部材40側とは反対側に引き出されている。
The
封止部材50は、少なくとも半導体素子23と第1リードフレーム10の第1部分11とを封止する。封止部材50は、第1リードフレーム10の第2部分12と、第1リードフレーム10の第3部分13の少なくとも一部と、集積回路30と、第2リードフレーム16の第4部分17の少なくとも一部と、第3リードフレーム20の第5部分21の少なくとも一部と、第1導電ワイヤ35と、第2導電ワイヤ36とをさらに封止してもよい。第1端子部14、第2端子部18及び第3端子部22は、封止部材50から露出している。
The sealing
封止部材50は、電気的絶縁性を有する。封止部材50は、例えば、電気的絶縁性を有し、かつ、半導体モジュール1を配線基板61(図3を参照)に実装する際に加えられる熱に耐える樹脂から構成されてもよい。封止部材50は、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、フッ素系樹脂、イソシアネート系樹脂、シリコーン樹脂及びこれらの組み合わせからなる群から選択される樹脂材料から構成されてもよい。封止部材50は、シリカ、アルミナ、窒化アルミニウムまたは窒化ホウ素のような無機材料からなるフィラーをさらに含んでもよい。フィラーは、封止部材50の熱伝導性を向上させてもよい。そのため、フィラーが充填された封止部材50は、半導体素子23から発生する熱を、放熱部材40に効率的に伝達することができる。
The sealing
放熱部材40は、半導体素子23において発生する熱を放散させる。放熱部材40は、第1リードフレーム10の第1部分11及び半導体素子23に対向するように配置されている。半導体素子23の第1の表面24に垂直な方向からの平面視(図1を参照)において半導体素子23が放熱部材40に重なるように、放熱部材40は半導体素子23に対して配置されてもよい。放熱部材40は、集積回路30において発生する熱をさらに放散させてもよい。放熱部材40は、第2リードフレーム16の第4部分17及び集積回路30に対向するように配置されている。半導体素子23の第1の表面24に垂直な方向からの平面視(図1を参照)において集積回路30が放熱部材40に重なるように、放熱部材40は集積回路30に対して配置されてもよい。
The
放熱部材40は、銅またはアルミニウムのような導電性と熱伝導性とを有する材料からなる板部材であってもよい。放熱部材40は、封止部材50から露出する放熱面41を有している。封止部材50から露出する放熱面41は、半導体素子23において発生する熱を半導体モジュール1の外部に効率的に放散させることができる。放熱面41は、封止部材50の表面と面一であってもよい。放熱面41以外の放熱部材40の複数の表面は、封止部材50に面してもよい。放熱部材40は、封止部材50によって、半導体素子23及び第1部分11から絶縁されている。
The
放熱部材40は、封止部材50に一体化されている。例えば、半導体素子23、集積回路30、第1リードフレーム10、第2リードフレーム16、第3リードフレーム20、第1導電ワイヤ35及び第2導電ワイヤ36とともに放熱部材40を封止部材50でモールドすることによって、放熱部材40は封止部材50に一体化されてもよい。封止部材50に形成された凹部に放熱部材40を嵌合することによって、放熱部材40は封止部材50に一体化されてもよい。ねじのような固定部材を用いて放熱部材40を封止部材50に取り付けることによって、放熱部材40は封止部材50に一体化されてもよい。
The
図3を参照して、本実施の形態の半導体装置5を説明する。半導体装置5は、半導体モジュール1と、配線(第1配線62、第2配線63及び第3配線(図示せず))を含む配線基板61と、半導体モジュール1を配線基板61上に固定する接合部材65とを備える。第1リードフレーム10の第1端子部14、第2リードフレーム16の第2端子部18及び第3リードフレーム20の第3端子部22は、それぞれ、配線基板61の第1配線62、第2配線63及び第3配線に、接合部材65を用いて接合される。接合部材65は、例えば、はんだであってもよい。接合部材65に熱を加えること(例えば、接合部材65がはんだである場合におけるはんだリフロー工程)により、接合部材65を用いて、半導体モジュール1は配線基板61上に実装される。封止部材50はこの実装工程において加えられる熱に耐えるため、封止部材50は半導体素子23と放熱部材40との間の電気的絶縁を確保することができる。
The
本実施の形態の半導体モジュール1の効果を説明する。
本実施の形態の半導体モジュール1は、半導体素子23と、半導体素子23が載置される第1部分11を含む第1リードフレーム10と、少なくとも半導体素子23と第1部分11とを封止する封止部材50と、封止部材50に一体化されかつ半導体素子23において発生する熱を放散させる放熱部材40とを備える。放熱部材40は、封止部材50から露出する放熱面41を有する。放熱部材40は、封止部材50によって、半導体素子23及び第1部分11から絶縁されている。The effect of the
The
本実施の形態の半導体モジュール1では、放熱部材40は、封止部材50によって、半導体素子23及び第1部分11から絶縁されており、放熱部材40は、半導体素子23及び第1部分11に接していない。そのため、半導体モジュール1は縦型半導体素子(23)に適用され得る。さらに、半導体モジュール1では、放熱部材40は、封止部材50によって、半導体素子23及び第1部分11から絶縁されているため、絶縁シートを用いることなく、放熱部材40は、半導体素子23及び第1部分11から電気的に絶縁されている。そのため、半導体モジュール1を配線基板61上に実装する際に、半導体素子23と放熱部材40との間の電気的絶縁が確保され得る。
In the
本実施の形態の半導体モジュール1では、第1部分11は、半導体素子23と放熱部材40との間に配置されている。第1部分11は、放熱部材40に対して、第1間隔g1を空けて配置されている。そのため、半導体モジュール1は縦型半導体素子(23)に適用され得るとともに、半導体モジュール1を配線基板61上に実装する際に、半導体素子23と放熱部材40との間の電気的絶縁が確保され得る。In the
本実施の形態の半導体モジュール1では、第1間隔g1は、100μm以上500μm以下である。第1間隔g1を100μm以上に設定することにより、放熱部材40は、半導体素子23及び第1部分11から確実に電気的に絶縁され得る。第1間隔g1を500μm以下に設定することにより、半導体素子23から発生する熱が放熱部材40に低い熱抵抗で伝達され得る。In the
本実施の形態の半導体モジュール1では、第1リードフレーム10は、第1部分11に接続される第2部分12と、第2部分12に接続される第3部分13と、第3部分13に接続される端子部とを含む。第1部分11と放熱部材40との間の第1間隔g1が、第3部分13と放熱部材40との間の第2間隔g2よりも小さくなるように、第2部分12は第1部分11及び第3部分13に対して傾斜している。そのため、放熱部材40を半導体素子23及び第1部分11から電気的に絶縁しながら、半導体素子23は放熱部材40の近くに配置され得る。半導体素子23から発生する熱が放熱部材40に低い熱抵抗で伝達され得る。In the
本実施の形態の半導体モジュール1では、第1部分11及び前記第2部分12は、封止部材50の中に埋め込まれている。第1部分11と第2部分12との間の折曲部は、封止部材50によって、湿度及び衝撃等から保護され得る。
In the
本実施の形態の半導体モジュール1は、半導体素子23に電気的に接続される集積回路30と、集積回路30が載置される第4部分17を含む第2リードフレーム16とをさらに備える。第4部分17は、集積回路30と放熱部材40との間に配置されている。第1部分11と放熱部材40との間の第1間隔g1は、第4部分17と放熱部材40との間の第3間隔g3よりも小さい。放熱部材40を半導体素子23及び第1部分11から電気的に絶縁しながら、半導体素子23は放熱部材40のより近くに配置され得る。半導体素子23から発生する熱が放熱部材40に低い熱抵抗で伝達され得る。The
本実施の形態の半導体モジュール1は、第3リードフレーム20と、第3リードフレーム20と半導体素子23とに接続される第1導電ワイヤ35と、集積回路30と半導体素子23とに接続される第2導電ワイヤ36とをさらに備える。第1導電ワイヤ35は、第3リードフレーム20及び半導体素子23から放熱部材40側とは反対側に引き出されている。第2導電ワイヤ36は、集積回路30及び半導体素子23から放熱部材40側とは反対側に引き出されている。第4部分17と放熱部材40との間の第3間隔g3は第1部分11と放熱部材40との間の第1間隔g1と異なる。そのため、第1導電ワイヤ35及び第2導電ワイヤ36が半導体素子23から放熱部材40側とは反対側に引き出されても、第2導電ワイヤ36は集積回路30と半導体素子23とに容易にボンディングされ得る。The
本実施の形態の半導体モジュール1では、放熱面41以外の放熱部材40の複数の表面は、封止部材50に面している。そのため、放熱部材40は封止部材50に強固に一体化され得る。
In the
本実施の形態の半導体モジュール1では、半導体素子23は、第1の表面24と、第1の表面24とは反対側の第2の表面25とを有している。半導体素子23は、第1の表面24上に設けられた第1電極26と、第2の表面25上に設けられた第2電極27とを有している。第2電極27は、第1リードフレーム10の第1部分11に接合されている。本実施の形態の半導体モジュール1は縦型半導体素子(23)に適用され得るとともに、半導体モジュール1を配線基板61上に実装する際に、半導体素子23と放熱部材40との間の電気的絶縁が確保され得る。
In the
本実施の形態の半導体装置5は、半導体モジュール1と、配線基板61と、半導体モジュール1を配線基板61上に固定する接合部材とを備える。そのため、半導体装置5は縦型半導体素子(23)に適用され得るとともに、接合部材を用いて半導体モジュール1を配線基板61上に実装する際に、半導体素子23と放熱部材40との間の電気的絶縁が確保され得る。
The
実施の形態2.
図4から図6を参照して、実施の形態2に係る半導体モジュール1bを説明する。本実施の形態の半導体モジュール1bは、基本的には、実施の形態1の半導体モジュール1と同様の構成を備えるが、主に以下の点で異なる。Embodiment 2.
The
本実施の形態の半導体モジュール1bでは、放熱部材40は、放熱面41上に、1つ以上の凸部42を含む。1つ以上の凸部42の各々は、図5に示されるように柱状の凸部42であってもよいし、図6に示されるように板状の凸部42であってもよい。1つ以上の凸部42は、放熱面41内に均一に分布してもよいし、放熱面41内に不均一に分布してもよい。半導体素子23の発熱量が集積回路30の発熱量よりも大きいときは、集積回路30に対応する放熱面41の第2領域よりも、半導体素子23に対応する放熱面41の第1領域に、より多くの1つ以上の凸部42が配置されてもよい。
In the
本実施の形態の半導体装置は、実施の形態1の半導体装置5と同様の構成を備えるが、実施の形態1の半導体モジュール1に代えて、本実施の形態の半導体モジュール1bを備える点で異なる。
The semiconductor device of the present embodiment has the same configuration as the
本実施の形態の半導体モジュール1bの効果を説明する。本実施の形態の半導体モジュール1bは、実施の形態1の半導体モジュール1の効果に加えて、以下の効果を奏する。本実施の形態の半導体モジュール1bでは、放熱部材40は、放熱面41上に、1つ以上の凸部42を含む。1つ以上の凸部42は、放熱部材40における放熱面積を増加させる。そのため、半導体モジュール1bの放熱特性が改善され得る。
The effect of the
実施の形態3.
図7から図9を参照して、実施の形態3に係る半導体モジュール1cを説明する。本実施の形態の半導体モジュール1cは、基本的には、実施の形態1の半導体モジュール1と同様の構成を備えるが、主に以下の点で異なる。Embodiment 3.
The
本実施の形態の半導体モジュール1cでは、放熱部材40は、放熱面41上に、1つ以上の凹部44を含む。1つ以上の凹部44の各々は、図8に示されるように柱状の凹部44であってもよいし、図9に示されるように板状の凹部44であってもよい。1つ以上の凹部44は、放熱面41内に均一に分布してもよいし、放熱面41内に不均一に分布してもよい。半導体素子23の発熱量が集積回路30の発熱量よりも大きいときは、集積回路30に対応する放熱面41の第2領域よりも、半導体素子23に対応する放熱面41の第1領域に、より多くの1つ以上の凹部44が配置されてもよい。
In the
本実施の形態の半導体装置は、実施の形態1の半導体装置5と同様の構成を備えるが、実施の形態1の半導体モジュール1に代えて、本実施の形態の半導体モジュール1cを備える点で異なる。
The semiconductor device of the present embodiment has the same configuration as the
本実施の形態の半導体モジュール1cの効果を説明する。本実施の形態の半導体モジュール1cは、実施の形態1の半導体モジュール1の効果に加えて、以下の効果を奏する。本実施の形態の半導体モジュール1cでは、放熱部材40は、放熱面41上に、1つ以上の凹部44を含む。1つ以上の凹部44は、放熱部材40における放熱面積を増加させる。そのため、半導体モジュール1cの放熱特性が改善され得る。
The effect of the
実施の形態4.
図10を参照して、実施の形態4に係る半導体モジュール1dを説明する。本実施の形態の半導体モジュール1dは、基本的には、実施の形態2の半導体モジュール1bと同様の構成を備えるが、主に以下の点で異なる。Embodiment 4.
The
本実施の形態の半導体モジュール1dでは、放熱部材40は、放熱面41上の1つ以上の凹部44と、1つ以上の凹部44の少なくとも一部に結合されて放熱面41から突出する1つ以上の突出部材46とを含む。1つ以上の突出部材46の各々は柱状の突出部材46であり、1つ以上の凹部44の各々は柱状の凹部44であってもよい。1つ以上の突出部材46の各々は板状の突出部材46であり、1つ以上の凹部44の各々は板状の凹部44であってもよい。1つ以上の突出部材46は、1つ以上の凹部44に圧入されてもよい。1つ以上の突出部材46は、1つ以上の凹部44に螺合してもよい。
In the
1つ以上の突出部材46は、放熱面41内に均一に分布してもよいし、放熱面41内に不均一に分布してもよい。半導体素子23の発熱量が集積回路30の発熱量よりも大きいときは、集積回路30に対応する放熱面41の第2領域よりも、半導体素子23に対応する放熱面41の第1領域に、より多くの1つ以上の突出部材46が配置されてもよい。
The one or more protruding
本実施の形態の半導体モジュール1dの製造方法の一例では、半導体素子23、集積回路30、第1リードフレーム10、第2リードフレーム16、第3リードフレーム20、第1導電ワイヤ35及び第2導電ワイヤ36とともに放熱部材40を封止部材50でモールドした後、1つ以上の凹部44に1つ以上の突出部材46が結合されてもよい。
In an example of the method for manufacturing the
本実施の形態の半導体装置は、実施の形態2の半導体装置と同様の構成を備えるが、実施の形態2の半導体モジュール1bに代えて、本実施の形態の半導体モジュール1dを備える点で異なる。
The semiconductor device of the present embodiment has the same configuration as the semiconductor device of the second embodiment, except that the
本実施の形態の半導体モジュール1dの効果を説明する。本実施の形態の半導体モジュール1dは、実施の形態2の半導体モジュール1bの効果に加えて、以下の効果を奏する。
The effect of the
本実施の形態の半導体モジュール1dでは、放熱部材40は、放熱面41上の1つ以上の凹部44と、1つ以上の凹部44の少なくとも一部に結合されて放熱面41から突出する1つ以上の突出部材46とを含む。そのため、半導体素子23の発熱量に応じて、1つ以上の突出部材46の数が定められ得る。本実施の形態の半導体モジュール1dは、半導体素子23に適した放熱特性を有するとともに、不必要な突出部材46を省略することによって半導体モジュール1dのコストが減少し得る。
In the
本実施の形態の半導体モジュール1dは、半導体素子23、集積回路30、第1リードフレーム10、第2リードフレーム16、第3リードフレーム20、第1導電ワイヤ35及び第2導電ワイヤ36とともに放熱部材40を封止部材50でモールドした後、1つ以上の凹部44に1つ以上の突出部材46を結合することによって製造され得るように構成されている。本実施の形態の半導体モジュール1dは、実施の形態1の半導体モジュール1のモールド工程における金型と同じ金型を用いて製造され得るように構成されている。そのため、半導体モジュール1dのコストが減少し得る。
The
実施の形態5.
図11を参照して、実施の形態5に係る半導体モジュール1eを説明する。本実施の形態の半導体モジュール1eは、基本的には、実施の形態1の半導体モジュール1と同様の構成を備えるが、主に以下の点で異なる。
The
本実施の形態の半導体モジュール1eは、第1部分11と放熱部材40との間に絶縁スペーサ55をさらに備える。絶縁スペーサ55は、第1部分11と放熱部材40との間の第1間隔g1を規定する。絶縁スペーサ55は、第1部分11と放熱部材40とに接着されていてもよい。The
本実施の形態の半導体モジュール1eの製造方法の一例では、第1部分11と放熱部材40との間に絶縁スペーサ55を配置した後に、封止樹脂により、半導体素子23、第1リードフレーム10及び放熱部材40がモールドされる。絶縁スペーサ55は、このモールド工程において、半導体素子23と放熱部材40との間の電気的絶縁が安定的に確保され得る。
In an example of the method for manufacturing the
本実施の形態の半導体装置は、実施の形態1の半導体装置5と同様の構成を備えるが、実施の形態1の半導体モジュール1に代えて、本実施の形態の半導体モジュール1eを備える点で異なる。
The semiconductor device of the present embodiment has the same configuration as the
本実施の形態の半導体モジュール1eの効果を説明する。本実施の形態の半導体モジュール1eは、実施の形態1の半導体モジュール1の効果に加えて、以下の効果を奏する。本実施の形態の半導体モジュール1eは、第1部分11と放熱部材40との間に絶縁スペーサ55をさらに備える。絶縁スペーサ55は、第1部分11と放熱部材40との間の第1間隔g1を規定する。そのため、半導体素子23と放熱部材40との間の電気的絶縁が安定的に確保され得る。The effect of the
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。矛盾のない限り、今回開示された実施の形態1から実施の形態5の少なくとも2つを組み合わせてもよい。本発明の範囲は、上記した説明ではなく請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることを意図される。 It should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and not restrictive. As long as there is no contradiction, at least two of the first to fifth embodiments disclosed this time may be combined. The scope of the present invention is shown by the scope of claims rather than the above description, and is intended to include all modifications within the meaning and scope of the claims.
1,1b,1c,1d,1e 半導体モジュール、5 半導体装置、10 第1リードフレーム、11 第1部分、12 第2部分、13 第3部分、14 第1端子部、16 第2リードフレーム、17 第4部分、18 第2端子部、20 第3リードフレーム、21 第5部分、22 第3端子部、23 半導体素子、24 第1の表面、25 第2の表面、26 第1電極、27 第2電極、28 第3電極、30 集積回路、35 第1導電ワイヤ、36 第2導電ワイヤ、40 放熱部材、41 放熱面、42 凸部、44 凹部、46 突出部材、50 封止部材、55 絶縁スペーサ、61 配線基板、62 第1配線、63 第2配線、65 接合部材。 1,1b, 1c, 1d, 1e Semiconductor module, 5 Semiconductor device, 10 1st lead frame, 11 1st part, 12 2nd part, 13 3rd part, 14 1st terminal part, 16 2nd lead frame, 17 4th part, 18 2nd terminal part, 20 3rd lead frame, 21 5th part, 22 3rd terminal part, 23 semiconductor element, 24 1st surface, 25 2nd surface, 26 1st electrode, 27th 2 electrodes, 28 3rd electrodes, 30 integrated circuits, 35 1st conductive wire, 36 2nd conductive wire, 40 heat dissipation member, 41 heat dissipation surface, 42 convex part, 44 concave part, 46 protruding member, 50 sealing member, 55 insulation Spacer, 61 wiring board, 62 first wiring, 63 second wiring, 65 joining member.
Claims (12)
前記半導体素子に電気的に接続される集積回路と、
前記半導体素子が載置される第1部分を含む第1リードフレームと、
前記集積回路が載置される第4部分を含む第2リードフレームと、
少なくとも前記半導体素子と前記第1部分と前記集積回路と前記第4部分とを封止する封止部材と、
前記封止部材に一体化されかつ前記半導体素子と前記集積回路とにおいて発生する熱を放散させる放熱部材とを備え、
前記放熱部材は、前記半導体素子と前記集積回路とに対向しており、
前記放熱部材は、前記封止部材から露出する放熱面を有し、
前記放熱部材は、前記封止部材によって、前記半導体素子と前記第1部分と前記集積回路と前記第4部分とから絶縁されており、
前記半導体素子の第1発熱量は、前記集積回路の第2発熱量よりも大きく、
前記放熱部材は、前記放熱面上に、凹部及び凸部のいずれかを含み、
前記半導体素子に対応する前記放熱面の第1領域には、前記集積回路に対応する前記放熱面の第2領域よりも多くの前記凹部及び前記凸部の前記いずれかが配置されている、半導体モジュール。 With semiconductor elements
An integrated circuit electrically connected to the semiconductor element and
A first lead frame including a first portion on which the semiconductor element is mounted,
A second lead frame including a fourth portion on which the integrated circuit is mounted, and
A sealing member that seals at least the semiconductor element, the first portion, the integrated circuit, and the fourth portion .
A heat radiating member integrated with the sealing member and dissipating heat generated in the semiconductor element and the integrated circuit is provided.
The heat radiating member faces the semiconductor element and the integrated circuit, and is opposed to the semiconductor element.
The heat radiating member has a heat radiating surface exposed from the sealing member.
The heat dissipation member, said by the sealing member are insulated from the semiconductor element and the first portion and said integrated circuit and said fourth portion,
The first calorific value of the semiconductor element is larger than the second calorific value of the integrated circuit.
The heat radiating member includes either a concave portion or a convex portion on the heat radiating surface.
A semiconductor in which any of the concave portions and the convex portions is arranged in the first region of the heat radiating surface corresponding to the semiconductor element, more than the second region of the heat radiating surface corresponding to the integrated circuit. module.
前記半導体素子に電気的に接続される集積回路と、An integrated circuit electrically connected to the semiconductor element and
前記半導体素子が載置される第1部分を含む第1リードフレームと、A first lead frame including a first portion on which the semiconductor element is mounted,
前記集積回路が載置される第4部分を含む第2リードフレームと、A second lead frame including a fourth portion on which the integrated circuit is mounted, and
少なくとも前記半導体素子と前記第1部分と前記集積回路と前記第4部分とを封止する封止部材と、A sealing member that seals at least the semiconductor element, the first portion, the integrated circuit, and the fourth portion.
前記封止部材に一体化されかつ前記半導体素子と前記集積回路とにおいて発生する熱を放散させる放熱部材とを備え、A heat radiating member integrated with the sealing member and dissipating heat generated in the semiconductor element and the integrated circuit is provided.
前記放熱部材は、前記半導体素子と前記集積回路とに対向しており、The heat radiating member faces the semiconductor element and the integrated circuit, and is opposed to the semiconductor element.
前記放熱部材は、前記封止部材から露出する放熱面を有し、The heat radiating member has a heat radiating surface exposed from the sealing member.
前記放熱部材は、前記封止部材によって、前記半導体素子と前記第1部分と前記集積回路と前記第4部分とから絶縁されており、The heat radiating member is insulated from the semiconductor element, the first portion, the integrated circuit, and the fourth portion by the sealing member.
前記半導体素子の第1発熱量は、前記集積回路の第2発熱量よりも大きく、The first calorific value of the semiconductor element is larger than the second calorific value of the integrated circuit.
前記放熱部材は、前記放熱面上の凹部と、前記凹部の少なくとも一部に結合されて前記放熱面から突出する突出部材とを含み、The heat radiating member includes a recess on the heat radiating surface and a protruding member that is coupled to at least a part of the recess and projects from the heat radiating surface.
前記半導体素子に対応する前記放熱面の第1領域には、前記集積回路に対応する前記放熱面の第2領域よりも多くの前記突出部材が配置されている、半導体モジュール。A semiconductor module in which more projecting members are arranged in a first region of the heat radiating surface corresponding to the semiconductor element than in a second region of the heat radiating surface corresponding to the integrated circuit.
前記第1部分は、前記放熱部材に対して、第1間隔を空けて配置されている、請求項1または請求項2に記載の半導体モジュール。 The first portion is arranged between the semiconductor element and the heat radiating member.
The semiconductor module according to claim 1 or 2 , wherein the first portion is arranged with a first interval with respect to the heat radiating member.
前記第1部分と前記放熱部材との間の前記第1間隔が、前記第3部分と前記放熱部材との間の第2間隔よりも小さくなるように、前記第2部分は前記第1部分及び前記第3部分に対して傾斜している、請求項3または請求項4に記載の半導体モジュール。 The first lead frame includes a second portion connected to the first portion, a third portion connected to the second portion, and a terminal portion connected to the third portion.
The second portion includes the first portion and the heat radiating member so that the first distance between the first portion and the heat radiating member is smaller than the second spacing between the third portion and the heat radiating member. The semiconductor module according to claim 3 or 4 , which is inclined with respect to the third portion.
前記第1部分と前記放熱部材との間の前記第1間隔は、前記第4部分と前記放熱部材との間の第3間隔よりも小さい、請求項3から請求項6のいずれか1項に記載の半導体モジュール。 Before SL fourth portion is disposed between the heat radiating member and the integrated circuit,
According to any one of claims 3 to 6 , the first distance between the first portion and the heat radiating member is smaller than the third distance between the fourth part and the heat radiating member. The semiconductor module described.
前記第3リードフレームと前記半導体素子とに接続される第1導電ワイヤと、
前記集積回路と前記半導体素子とに接続される第2導電ワイヤとをさらに備え、
前記第1導電ワイヤは、前記第3リードフレーム及び前記半導体素子から前記放熱部材側とは反対側に引き出されており、
前記第2導電ワイヤは、前記集積回路及び前記半導体素子から前記放熱部材側とは反対側に引き出されている、請求項7に記載の半導体モジュール。 With the third lead frame
A first conductive wire connected to the third lead frame and the semiconductor element,
A second conductive wire connected to the integrated circuit and the semiconductor element is further provided.
The first conductive wire is pulled out from the third lead frame and the semiconductor element to the side opposite to the heat radiating member side.
The semiconductor module according to claim 7 , wherein the second conductive wire is pulled out from the integrated circuit and the semiconductor element to a side opposite to the heat radiating member side.
前記半導体素子は、前記第1の表面上に設けられた第1電極と、前記第2の表面上に設けられた第2電極とを有し、
前記第2電極は前記第1リードフレームの前記第1部分に接合されている、請求項1から請求項10のいずれか1項に記載の半導体モジュール。 The semiconductor device has a first surface and a second surface opposite to the first surface.
The semiconductor element has a first electrode provided on the first surface and a second electrode provided on the second surface.
The semiconductor module according to any one of claims 1 to 10 , wherein the second electrode is bonded to the first portion of the first lead frame.
配線基板と、
前記半導体モジュールを前記配線基板上に固定する接合部材とを備える、半導体装置。 Said semiconductor module according to any one of claims 1 to 11,
Wiring board and
A semiconductor device including a joining member for fixing the semiconductor module on the wiring board.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2016/083801 WO2018092185A1 (en) | 2016-11-15 | 2016-11-15 | Semiconductor module and semiconductor device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2018092185A1 JPWO2018092185A1 (en) | 2019-04-11 |
JP6771581B2 true JP6771581B2 (en) | 2020-10-21 |
Family
ID=62145418
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018550893A Active JP6771581B2 (en) | 2016-11-15 | 2016-11-15 | Semiconductor modules and semiconductor devices |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11257732B2 (en) |
JP (1) | JP6771581B2 (en) |
CN (1) | CN210296341U (en) |
WO (1) | WO2018092185A1 (en) |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0567001A (en) | 1991-09-09 | 1993-03-19 | Nec Corp | Cache memory circuit |
JP3516789B2 (en) * | 1995-11-15 | 2004-04-05 | 三菱電機株式会社 | Semiconductor power module |
JPH10112519A (en) * | 1996-10-08 | 1998-04-28 | Nippon Motorola Ltd | Integrated circuit device with heat dissipation means and its manufacture |
KR100403608B1 (en) * | 2000-11-10 | 2003-11-01 | 페어차일드코리아반도체 주식회사 | Stacked intelligent power module package and manufacturing method thereof |
US7772036B2 (en) * | 2006-04-06 | 2010-08-10 | Freescale Semiconductor, Inc. | Lead frame based, over-molded semiconductor package with integrated through hole technology (THT) heat spreader pin(s) and associated method of manufacturing |
JP2013070026A (en) * | 2011-09-08 | 2013-04-18 | Rohm Co Ltd | Semiconductor device, manufacturing method of semiconductor device, mounting structure of semiconductor device, and power semiconductor device |
DE112012005791B4 (en) * | 2012-01-31 | 2022-05-12 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor component and method for its manufacture |
US9320173B2 (en) | 2012-02-24 | 2016-04-19 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor device having a bulge portion and manufacturing method therefor |
JP6028592B2 (en) | 2013-01-25 | 2016-11-16 | 三菱電機株式会社 | Semiconductor device |
JP2016066639A (en) * | 2014-09-22 | 2016-04-28 | ファナック株式会社 | Heat sink having fins connected in different methods |
DE102015116807A1 (en) * | 2015-10-02 | 2017-04-06 | Infineon Technologies Austria Ag | Functionalized interface structure |
-
2016
- 2016-11-15 WO PCT/JP2016/083801 patent/WO2018092185A1/en active Application Filing
- 2016-11-15 JP JP2018550893A patent/JP6771581B2/en active Active
- 2016-11-15 US US16/310,677 patent/US11257732B2/en active Active
- 2016-11-15 CN CN201690001801.2U patent/CN210296341U/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN210296341U (en) | 2020-04-10 |
US11257732B2 (en) | 2022-02-22 |
WO2018092185A1 (en) | 2018-05-24 |
JPWO2018092185A1 (en) | 2019-04-11 |
US20190259681A1 (en) | 2019-08-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9171773B2 (en) | Semiconductor device | |
JP3740117B2 (en) | Power semiconductor device | |
JP6233507B2 (en) | Power semiconductor modules and composite modules | |
JP6164364B2 (en) | Semiconductor device | |
US9524929B2 (en) | Semiconductor module package and method of manufacturing the same | |
JP2016018866A (en) | Power module | |
US10163752B2 (en) | Semiconductor device | |
JP6849660B2 (en) | Semiconductor device | |
JP2017123360A (en) | Semiconductor module | |
JP2014179376A (en) | Semiconductor device and manufacturing method of the same | |
JP2016181536A (en) | Power semiconductor device | |
WO2019038876A1 (en) | Semiconductor device | |
JP2012064855A (en) | Semiconductor device | |
US9633918B2 (en) | Semiconductor device | |
JP2015076511A (en) | Semiconductor device and manufacturing method of the same | |
WO2021005915A1 (en) | Semiconductor device | |
JP2010050395A (en) | Semiconductor device, and method of manufacturing the same | |
JP4046623B2 (en) | Power semiconductor module and fixing method thereof | |
JP6248803B2 (en) | Power semiconductor module | |
US9099451B2 (en) | Power module package and method of manufacturing the same | |
JP2010177619A (en) | Semiconductor module | |
JP6771581B2 (en) | Semiconductor modules and semiconductor devices | |
JP2009231685A (en) | Power semiconductor device | |
JP5062189B2 (en) | Mounting structure of semiconductor device | |
JP2021027150A (en) | Semiconductor device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20181212 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200212 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200330 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200901 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200929 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6771581 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |